Nízkoenergetické bývanie

Nízkoenergetický dom - energeticky efektívny dom.

Klasifikácia domov na bežný klasický dom, dom nízkoenergetický (NED) a energeticky pasívny dom (EPD) vychádza zo sumárnej spotreby daného domu, ktorá sa uvádza v kW (kilo Wattoch) za určitú časovú jednotku, pričom výšku spotreby ovplyvňujú náklady na kúrenie, zohrievanie vody, pranie, celkové vnútorné vybavenie. Okrem toho výšku spotreby domu ovplyvňujú aj materiály použité pri výstavbe domu, jeho izolácie, tepelné mosty, spôsob odvetrávania a podobne.

Budovy stavané pred niekoľkými desiatkami rokov mali relatívne veľkú tepelnú spotrebu. Až do 80-tych rokov bola štandardom ročná spotreba tepla v rozmedzí 150 až 250 kWh/m2. V týchto domoch je táto energia priemerne spotrebovaná na vykúrenie 1 m2, pre bežné rodinné domy bol na centrálne vykurovanie používaný kotol o výkone 25 kW. Vďaka zatepleniu stien, stropov a používaniu kvalitnejších okien došlo k zníženiu tejto hodnoty na úroveň približne 120 kWh/m2. Začiatkom 90-tych rokoch sa v zahraničí začalo so stavbou nízkoenergetických domov, ktorých maximálna ročná spotreba na m2 bola maximálne 70 kWh/m2, neskôr sa maximálna ročná spotreba znížila na 50 kWh/m2, pre ktoré je potrebný výkon kotla maximálne 9 kW. V týchto domoch je stále potrebné centlálne vykurovanie i keď výdavky na energie sa veľmi znížia. V prípade pasívneho domu ročná tepelná spotreba je maximálne 15 kWh/m2. Pasívne domy potrebujú pre steny a strechu k-hodnoty medzi 0,1 a 0,15 W/ m2K, resp hodnote tepelného odporu R medzi 6,7 a 10 m2K/W. Toto zodpovedá hrúbke tepelnej izolácie 25 až 40 cm. Spotreba tepelnej energie v budove je suma pozostávajúca z tepelných strát obvodového plášťa, tepelných strát z vetrania s odčítaním tepelných ziskov (ohriatie povrchov slnečným žiarením, tepelným vyžarovaním osôb, elektrických spotrebičov,...). Pre dosiahnutie veľmi nízkej tepelnej spotreby je v pasívnom dome potrebná výrazne lepšiu tepelnú izoláciu, vylepšené tepelnoizolačné zasklenie (trojsklo), ako aj optimálne využitie slnečnej energie vhodnou južnou orientáciou budovy. Pasívny dom je svojou koncepciou dimenzovaný tak, že k pokrytiu tepelnej spotreby postačujú pasívne energetické zdroje. K nim patrí vyžarované slnečné teplo, vyžarovanie tepla spotrebičmi a obyvateľmi domu. Jediné zabudované vykurovacie teleso vo vetracom zariadení slúži - ak je nutné - k dohriatiu priestorového vzduchu.

Každý dom, aj ten nízkoenergetický, by mal harmonizovať s okolitým prostredím a plniť požiadavky jeho obyvateľov. Pri výbere vhodného tvaru a veľkosti rodinného domu môžeme vychádzať z veľmi jednoduchého rozdelenia rodinných domov na prízemné, respektíve bungalovy, jednopodlažné s podkrovím a viacpodlažné. Už pri zvažovaní kúpy pozemku je dobré poznať typ domu, ktorý uprednostňujete.

Pre správne fungovanie NED je kľúčovým krokom zvolená koncepcia. Keď chýba dobrá koncepcia, môže sa objekt stať iba zbierkou hmôt bez logických súvislostí, dokonca si môžu jednotlivé opatrenia konkurovať.

NED-dom má spĺňať nasledujúce kritéria:

správna orientácia domu
energetická spotreba domu 30-50 KW/m2 za rok
využitie pasívnej a aktívnej slnečnej energie
kvalitne prevedená a dostatočná izolácia domu
kvalitné okná s čo najnižším tepelným odporom
nízkotepelný vykurovací systém
vetrací systém - rekuperácia zo zemným registrom

Dôležitý činiteľ v posudzovaní energetickej hospodárnosti budov je faktor tvaru definovaný ako podiel ochladzovaných plôch domu k obstavanému priestoru. Počíta sa z vonkajších rozmerov budov. Veľmi laicky povedané vyjadruje veľkosť tepelných strát na 1 m3. Čím je faktor tvaru menší, tým menšie sú tepelné straty pri rovnakom objeme budovy. Faktor tvaru je vyjadrením aj efektívnosti vynaložených obstarávacích nákladov.Nízkoenergetický dom by mal mať vzhľadom na objem podľa možností minimum vonkajších plôch, pretože s rastúcim pomerom obalových konštrukcií a objemu sa zvyšuje spotreba energie na vykurovanie, a to aj napriek rovnakému stavebnému riešeniu a izolačnému štandardu. Zalomenia fasády, balkóny, arkiere, vikiere, vežičky, niky a podobne zväčšujú vonkajšiu (ochladzovanú) plochu obvodového plášťa, a tak prispievajú k zvyšovaniu energetických strát členitej budovy.V prípade kompaktného rodinného domu možno dosiahnuť pomer plochy a objemu s hodnotou 0,7. Táto hodnota je dobrým predpokladom na dosiahnutie hraničnej mernej potreby energie na vykurovanie približne 50 kWh/m2. Budova môže napriek dobrým hodnotám U obvodových prvkov dosahovať zlé (t. j. vysoké) hodnoty mernej spotreby energie, najmä ak má vzhľadom na obstavaný priestor veľké plochy obvodových konštrukcií. Nízka hodnota mernej potreby energie však nemusí dostatočne presne vypovedať o skutočnej energetickej spotrebe budovy, pretože rozhodujúcim faktorom je jej veľkosť. Pri veľmi dobre izolovaných domoch však vplyv ich tvaru na energetickú bilanciu klesá, pretože podiel tepelných strát prechodom tepla je malý.

Zo základného tvaru objektu môžeme odvodiť aj tvar optimálneho pôdorysu. Ideálny pôdorys, ktorý sa približuje tvaru štvorca či kruhu, nie je však možné vždy dodržať, a to nielen pre požiadavky investora, ale aj vzhľadom na veľkosť, orientáciu a tvar pozemku či okolitej zástavby, ktoré často vplývajú na tvarovanie pôdorysu. Pri praktickom rozhodovaní netreba napríklad ani zabúdať na skutočnosť, že viacpodlažné budovy majú lepší faktor tvaru, a tým aj menšiu potrebu tepla ako prízemné budovy. Vnútorná dispozícia nízkoenergetického domu sa musí prispôsobiť orientácii domu na svetové strany. Obytné priestory by mali využívať čo najviac slnečného svitu. Odporúčaná orientácia je na juh, juhovýchod alebo juhozápad. Pri takejto orientácii hmatateľne cítiť prehrievanie interiéru slnečným svetlom (či už priamym, alebo akumulovaným vo vnútorných konštrukciách) za jasného dňa aj začiatkom januára pri nízkych teplotách vonkajšieho vzduchu. Obslužné priestory (chodba, schodisko, WC, kuchyňa) by mali byť otočené na sever a tvoriť akúsi bariéru proti chladu. U týchto priestorov je veľmi dôležitý správny návrh veľkosti okenných priestorov. Priveľké otvory otočené na sever budú zvyšovať tepelné straty a malé zasa nedodajú potrebné teplo a svetlo.
Pre vzhľad domu a jeho začlenenie do okolitej zástavby je rozhodujúci tvar strechy. Tvar a typ strechy však ovplyvňuje aj spotrebu tepla, takže pri návrhu úsporného domu sa usilujeme minimalizovať ochladzované plochy strechy. Z tohto hľadiska sú najvhodnejšie ploché a pultové strechy. Znížiť potrebu tepla pomôže aj podstrešný priestor šikmých striech.

Pri výstavbe rodinného domu si veľa stavebníkov vyberá svoj dom z katalógu. Aj keď sa v zahraničí objavujú už prvé katalógy nízkoenergetických domov, netreba zabúdať, že akokoľvek dobrý projekt sa stane skutočne dobrým a energeticky úsporným až po osadení do konkrétnej lokality.Najväčšou nevýhodou katalógových nízkoenergetických domov je práve neschopnosť jednotlivých projektov prispôsobiť sa situácii a orientácii stavebného pozemku – česť výnimkám. Investor sa rozhoduje pre katalógový projekt väčšinou z finančných dôvodov – takéto projekty sú totiž až o polovicu lacnejšie, čo môže znamenať úsporu niekoľko desiatok tisíc korún. Za takúto úsporu však môže investor zaplatiť pri výstavbe alebo prevádzke domu niekoľkonásobne viac, napríklad vyššou potrebou tepla na kúrenie, vyššími obstarávacími nákladmi alebo zlým vnútorným členením.
Pri výbere projektu treba veľmi dobre zvážiť, čo je pre daný pozemok najvhodnejšie, či vyhovuje vnútorné členenie, aká je orientácia pozemku na svetové strany alebo aký je faktor tvaru. Časť záujemcov o nízkoenergetický dom sa na začiatku, keď si zistia základné informácie, zľaknú, že všetky nízkoenergetické domy sa veľmi podobajú jeden druhému – strohý tvar kocky alebo obdĺžnika s pultovou strechou, na severnej strane takmer bez okien, na juhu so zimnou záhradou.
Keďže najmä v začiatkoch išlo o nízkoenergetické stavby na hranici experimentov (navyše často publikované), vytvárali sa objekty, ktoré vzhľadom na prísne rešpektovanie požiadavky na faktor tvaru charakterizoval rovnaký architektonický vzhľad. V súčasnosti sa požiadavka na minimálne tepelné straty a vysokú energetickú efektívnosť dajú dosiahnuť aj kvalitným technickým riešením, preto nie je nevyhnutné, aby sa všetky nízkoenergetické domy podobali ako vajce vajcu. Aj uprednostňovanie napríklad radovej alebo malopodlažnej zástavby poskytuje pri architektonickom stvárnení nízkoenergetických budov oveľa väčšiu slobodu.

-Text pridal Gabo --------------------------------------

Nízkoenergetické domy sú v posledných rokoch stredobodom pozornosti v stavebníctve. Ich rozvoj prirodzene súvisí s nárastom cien energií. Všeobecne sa uvádza, že úspora nákladov na vykurovanie je približne polovičná v nízkoenergetickom dome v porovnaní s klasickou stavbou. Vzhľadom na význam tohto trendu bolo vyvinuté množstvo vysoko izolačných materiálov a tiež výrobcovia klasických stavebných materiálov sa zamerali na zvyšovanie izolačných vlastností ich výrobkov. Nové materiály dali vzniknúť novým stavebným technológiám a aby bolo možné vzájomne porovnávať ich účinnosť, ako všeobecne použiteľné meradlo nízkoenergetického domu, bola zavedená výška ročnej spotreby energie, ktorá sa udáva v kWh na m² za rok. Ako definícia nízkoenergetickej stavby sa uvádza výšky ročnej spotreby energie na m² v rozmedzí 15-50 kWh.

Ako už bolo povedané, cesta k nízkoenergetickému domu vedie najmä cez dobré izolačné vlastnosti použitých materiálov. Mieru izolácie vyjadruje súčiniteľ prestupu tepla "U", ktorý sa udáva v jednotke W/m² * K. Nasledujúca tabuľka uvádza hodnoty, ktoré by mali spĺňať jednotlivé časti domu, ak chceme dosiahnuť parametre nízkoenergetickej stavby.

Obvodové murivo	U = 0,2 W/m² * K
Strecha	U = 0,2 W/m² * K
Podlaha	U = 0,4 W/m² * K
Okná	U = 1,1 W/m² * K

Dôležitou vlastnosťou izolačného materiálu je jeho priepustnosť alebo nepriepustnosť pre vzdušnú vlhkosť (tzv. difúzna otvorenosť). Ak stena domu prijíma vlhkosť, ktorá prirodzene vzniká v dome pri jeho prevádzke, potom dochádza k výraznému zníženiu jej izolačných vlastností. Z tohto dôvodu sa v nízkoenergetických domoch používajú parotesné fólie, ktoré zabraňujú prestupu vlhkosti do stien. Kvalitu utesnenia preverí tzv. blower-door test, pri ktorom je dom vystavený vnútornému pretlaku a je testované, za akú dobu poklesne vnútorný pretlak na úroveň tlaku vonkajšieho. Prípadný prestup vzdušnej vlhkosti skrz steny domu má aj rad ďalších negatívnych vplyvov, ako sú plesne, korózia materiálu, praskanie fasád apod.

VMV Stavby a obchod s.r.o

webdesign RTNext, v.o.s.